Нещодавно James Webb завершив охолодження наукових інструментів. Тепер космічний телескоп є одним із найхолодніших об’єктів Всесвіту. Порівняймо, наскільки він холодний. Найнижча температура, коли-небудь зареєстрована Землі, становить -89,2°C і була зафіксована на станції «Восток» в Антарктиді 21 липня 1983 року. На James Webb температура набагато нижча — 6,4 Кельвіна (-266,75°C).
JWST, відправлений у точку Лагранжа L2 на католицьке Різдво 2021 року для вивчення формування найдальших галактик та екзопланет, повинен був виконати надтонке калібрування своїх дзеркал та інших інструментів. Детектори всередині кожного наукового приладу перетворять інфрачервоне світло на електричні сигнали. Ці сигнали обробляються для створення зображень, які астрономи бачать на Землі. Однак власне електричне обладнання може створювати перешкоди спостереженням, тому телескоп охолоджують до наднизьких температур.
Екстремально низькі температури
Розташування James Webb майже за 2 млн км від Землі дозволяє йому уникати нагрівання. Звідти він може вивчати наймолодші галактики, що народилися незадовго після Великого вибуху — 13,5 млрд років тому. Охолонути телескопу допомагає п’ятишаровий сонцезахисний козирок розміром із тенісний корт. Кожен шар оточує вакуум, що діє як ізолятор. Сріблясті шари зі спеціальним покриттям відбивають сонячне світло та тепло. Таке пасивне охолодження з використанням сонцезахисного козирка знизило температуру JWST до 35 кельвінів (-238°C). Але цього все одно замало задля досягнення головної температурної мети. Щоб захистити свої чутливі інструменти від виявлення власного теплового випромінювання, прилад MIRI має стати ще холоднішим.
Ось чому James Webb оснащений вбудованим кріогенним охолоджувачем з електричним приводом, який у квітні охолодив бортовий пристрій середнього інфрачервоного діапазону (MIRI) до кінцевої температури у 6,4 Кельвіна. Кельвін — це одиниця виміру температури, яка називає нуль абсолютною найхолоднішою точкою. 0 за Кельвіном — це температура, за якої рух атомів повністю припиняється.
Розкриття секретів Всесвіту при 6,4 Кельвіна
Отже, 6,4 Кельвіна (-266,75°C) — це неймовірно холодно. Це ледве тепліше, ніж у найхолодніших і порожніх частинах космосу, де температура становить -270°C. Тепер, коли прилад MIRI досяг оптимальної температури, JWST готовий надати одні з найдивовижніших космічних фотографій, які будь-коли бачило людство. Телескоп цього літа зможе надіслати на Землю зображення найвіддаленіших галактик, молодих світил, слабких комет і навіть окремих об’єктів у поясі Койпера — області за Нептуном, де розташовані невеликі скелясті об’єкти, що обертаються навколо Сонця.
Нагадаємо, що раніше у NASA хотіли перейменувати телескоп James Webb.
За матеріалами Popular Mechanics
Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!
Долучайтесь: https://t.me/ustmagazine
